(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸盤から成る空圧式把持部材用の支持装置であって、
遠位端部及び近位端部を有して静止する支持体（１１）と、前記支持体内で軸方向に移動する管状ロッド（１２）と、前記支持体と前記管状ロッド（１２）との間の戻りバネ（１３）と、を備え、
前記管状ロッド（１２）は、前記吸盤を遠位端部で保持し、前記管状ロッド（１２）を前記戻りバネ（１３）によって前記支持体の遠位端部から突出させる前進位置と後退位置との間で軸方向に移動可能であり、
前記管状ロッド（１２）を用いて前記吸盤が印加する吸着力により該吸盤が掴持する面に該吸盤が載置する際、前記管状ロッド（１２）が前記支持体内で長手方向に移動する間に前記管状ロッド（１２）の捻れ／回転が発生することを防止すべく、前記管状ロッド（１２）と前記支持体の遠位端部との間にガイド手段（１４）が設けられ、
前記ガイド手段（１４）は、前記管状ロッド（１２）の前記第１部分（１９）に沿った長手方向ガイド溝（２４）と、前記支持体の前記遠位端部の半径方向孔（２６）に収容されると共に前記長手方向ガイド溝（２４）に係合されるボール（２５）と、前記支持体の前記遠位端部周りに配置されて前記ボール（２５）を拘束する拘束カラー（２７）と、を備え、
前記拘束カラー（２７）は、可撓性のある材料で作製され、前記ボール（２５）を所定の予圧で前記長手方向ガイド溝（２４）に押圧すべく前記ボール（２５）に対面載置された半径方向鋸歯状体（２９）を有すること、を特徴とする支持装置。
【請求項２】
前記支持体は軸方向孔（１５）を有し、該軸方向孔（１５）は、前記支持体の遠位端部から始まる基本的に一定の直径部分と、該支持体の近位端部付近に先細部分（１６）とを有すること、及び前記管状ロッド（１２）の長さを前記支持体より長くし、該管状ロッド（１２）の第１部分（１９）の外径をその残長である第２部分（２０）より大きくし、前記第１部分（１９）を前記支持体の前記軸方向孔（１５）と結合させ、前記第２部分（２０）を前記軸方向孔（１５）の前記先細部分（１６）と結合させ、前記吸盤を前記第１部分（１９）の自由端に付与し、前記管状ロッド（１２）の前記第２部分（２０）の前記自由端を吸着すること、を特徴とする請求項１に記載の支持装置。
【請求項３】
前記戻りバネ（１３）を、前記支持体と前記管状ロッド（１２）の前記第２部分（２０）との間に配置すること、を特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に記載の支持装置。
【請求項４】
前記戻りバネ（１３）を、前記支持体内部の環状打撃面（１７）と、前記管状ロッド（１２）の前記第１部分（１９）と前記第２部分（２０）との間にある環状段部（２１）と、の間に配置し、圧縮可能にすること、を特徴とする請求項３に記載の支持装置。
【請求項５】
前記管状ロッド（１２）の前記第１部分（１９）には、前記吸盤を保持するターミナルヘッド（２２）を有し、前記第２部分（２０）には、ニップル（２３）又はユニオンを設けて前記第２部分（２０）を吸着源に連結させること、及び前記支持体の前記近位端部と遠位端部と共に、前記ニップル（２３）又はユニオンで、及び前記ターミナルヘッド（２２）で、前記管状ロッド（１２）の前進位置と後退位置とを夫々限定すること、を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の支持装置。
【請求項６】
前記支持体は、平滑又はネジ付き外面を有し、該外面には、前記支持体をアーム、支持フレーム又は移動フレーム、に固定する手段を設けること、を特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吸着システムの動作を制御するよう該システムに連結可能な、吸盤等空圧式把持部材用の支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
幾つかの産業部門では、空圧式把持部材は既に、特に吸盤の形で、マニピュレータ、ロボット等により移動させる、吸盤が掴持可能な表面を有する部品、品物、荷物等をピックアップするのに、使用されている。こうした吸盤は、移動する部品又は品物の寸法及び/又は重量に応じて、単独で、又は他の吸盤と共に使用でき、夫々支持装置によって支持フレームに組付けられ、真空装置に連結される。吸盤は、ピックアップする部品や品物の表面付近で引出され、該表面上に載置され、その後吸着装置を使用して該表面に密着させられる。
【０００３】
こうした既知の技術によれば、上記用途の為に設計した吸盤用支持装置には、固定支持体及び可動管状ロッドを備え、該ロッドを該支持体内で軸方向にガイドし、戻りバネに対抗させて軸方向に動作し易くしている。管状ロッドの片端部を吸盤に連結して、支持する一方、他端部を、真空装置と連通する管に、直接又は間接的に関連させる。
【０００４】
しかしながら、戻りバネは：
通常、ロッドを前進位置に維持し、該前進位置では、真空装置が待機状態の際に、ロッドが支持体端部から出て、真空装置側に延伸する：  
管状ロッドが後方にストロークする長さを、真空装置が密着する必要がある表面に合うよう、真空装置の位置を適宜変動可能にする：及び
その後、管状ロッドを、真空装置が待機状態の際には、上記表面から離隔した、前方の、開始位置に戻す：
よう動作するよう、支持体内に配置される 。
【０００５】
本発明のこの実施例では、支持装置は比較的単純だが、欠点が無いわけではない。
【０００６】
実際には、支持体と可動ロッドとの間にバネが存在するため、該ロッドが完全に前方に移動すると、支持体内で限定範囲でのみガイドされて、バネと接触するが分かる。従って、該ロッドはガイド状態が不安定、例えば力による捻れ又は吸着ダクトの一部にかかる応力による捻れを排除できなくなるが、一般的に応力は、ロッドが後方に移動する際に該ロッドの固着を発生させ、その結果装置自体の不具合の原因となり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、既知の技術に関する上記欠点を効果的に防止することである。
【０００８】
同様に、本発明の別の目的は、空圧式把持部材、特に吸盤用の支持装置を提案することであって、該装置では、可動ロッドを支持体内で該ロッドがとる各位置で一層正確にガイド及び摺動させ、その結果捻られず、自滅的な固着作用を発生しない。
【０００９】
更なる目的は、あらゆる作業条件下で有効で信頼でき、なおかつ単純で、面倒でなく、特に軽量な、吸盤用支持装置を使用可能にすることであり、これら全ての点は、同一の支持フレームに多数の吸盤を有するピックアップ・システムにおいて主に重要である。  
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を、請求項１の導入部による吸盤等の把持部材用支持装置で、達成するが、管状ロッドと支持体の遠位端部との間に、ロッドが上記支持体から最も現出する位置から始まるロッドの長手方向移動中に、ロッドの捻れ/回転を防止するガイド手段を挿入する。    
【００１１】
有利には、該ガイド手段には、支持体でのロッドの摺動を助けつつ、特にロッドを前進位置にした際に、捻れ防止手段として機能する要素を、含む。  
【００１２】
更に、これらの回転手段には半径方向に応力を付与し、該回転手段を可撓性の予負荷手段により動作位置に保持する。      
【００１３】
しかしながら、本発明について一層詳細に、以下の本明細書で、添付した明示的だが非限定的な図面を参照して、説明する。  
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】支持装置の構成要素に関する分解図である。
【図２】組立てた装置の斜視図である。
【図３】組立てた装置の断面平面図である。
【図４】ロッドを前方位置にした、支持装置の側面図である。
【図５】図４の矢印Ａ−Ａ方向に沿った、支持装置の部分断面図である。
【図６】図５の矢印Ｂ−Ｂ方向に沿った、支持装置の横断面図である。
【図７】ロッドを後退位置にした、支持装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図のように、本明細書で提案する装置には基本的に、支持体、可動ロッド１２、戻りバネ１３、該可動ロッドに関するガイド及び捻れ防止手段１４を、備える。
【００１６】
支持体には、端部又は後部と、遠位端部又は前部とを有し、軸方向ガイド孔１５を形成する。この孔は、基本的に一定の直径を、遠位端部から始まる支持体全長に亘り、先細にした部分１６を除いて、有するが、該先細部分の直径を、支持体の近位端部に近付くにつれ小さくする。また、軸方向ガイド孔１５と先細部分１６とにより、それらの間で環状打撃面１７を形成する-図２。  
【００１７】
外見上は、支持体を筒状とし、少なくとも部分的にネジ切りし、ナット又はリングナット等の支持体をアーム又は支持フレームに固定する手段（図示せず）を設け、マニピュレータ、ロボット又は幾つかの他の手段によって移動させることができる。
【００１８】
別の方法として、上記支持体の外側を平滑にし、留め具等を設けて、支持体をアーム又は可動フレームに付けて動作させる際に、支持体を固定できる。
【００１９】
可動円筒管状ロッド１２には、軸方向貫通路１８を有し、且つ該ロッドを支持体より長くする。ロッド１２を、該支持体の軸方向穴１５、１６に収容し、長手方向に可動にする。より詳細には、ロッド１２には、残りの第２部分２０より外径が大きい、ロッド長の第１部分１９を有する。上記第１部分１９の軸方向穴の直径を、支持体の軸方向穴１５の直径と対応させ、第２部分２０の直径を、上記軸方向穴の先細部分１６の直径と対応させて、支持体の遠位端部まで継続させる。ロッド１２の第１部分１９及び第２部分２０により、それらの間で、管状段部２１を形成する-図２及び図５。
【００２０】
ロッド１２を、支持体内に収容するが、該ロッドの第１部分１９の直径を大きくして、遠位端部の最前部から現出するように、且つ該ロッドの第２部分２０の直径を小さくして、支持体の近位端部から現出するようにして、これを行う。ロッドの第１部分１９には、ターミナルヘッド２２を設け、該ターミナルヘッドに、真空装置-図示せず-等のグリッパ装置を連結可能にする。ロッドの第２部分２０には、ニップル又はターミナルコネクタ２３を固定し、該コネクタを、拡散群で制御する吸着ダクト-図示せず-に連結可能にする。  
【００２１】
戻りバネ１３を、支持体内部で、該支持体と第２小径部分２０との間に組付け、該バネを軸方向に保持し、支持体側の環状打撃面１７とロッド１２側の環状段部２１との間で、圧縮可能にする。  
【００２２】
可動ロッド１２を、支持体本体の両端部位置：前進位置であって、支持体の近位端部に対してニップル２３を載置することで限定する位置と、後退位置であって、支持体の遠位端部に対してロッドのヘッド２２で載置することで限定する位置、との間でガイド及び可動にする-図７。
【００２３】
ガイド及び捻れ防止手段１４を、支持体の遠位端部と可動ロッド１２の第１部分１９との間に配置する。該手段は、可動ロッドの第１部分１９に沿って、ガイド装置に設ける長手方向のガイド溝２４から構成し、該ガイド装置では、好適には転動体、例えばボール２５等を、支持体の遠位端部の半径方向穴２６に収容し、上記溝と係合させるが、カラー２７には幾つかのボールを、支持体の上記遠位端部周りに、該支持体の凹部２８と同じ高さで、保持する。好適には、カラーを、支持体の径寸法を大きくしないようにして、基本的に、例えばナイロン等可撓性材料製とし、内側に、ボールを対面載置する半径方向の歯状体２９を設けて、確実にボールに一定の予圧をかけてガイド溝２４と結合させるようにする。  
【００２４】
これら全てが協働して、戻りバネ１３がロッド１２を前方位置に維持する及び戻すよう作用するが、前方位置では、ロッドの第１部分１９が固定体である支持体の遠位端部から現出するものの、該部分は必ず軸方向孔１５内に部分的に嵌入した状態となり、それによりガイド用ボール２５が必ず各ガイド溝２４に結合した状態になる-図５。
【００２５】
支持体のロッドは、後退位置に向けて後退するが、グリッパ装置、即ち真空装置が該装置自体で載置及び係合する面の位置を適宜見つけて、該面の位置に応じて様々にバネ１３を圧縮して、これを行う。その後、真空装置を、移動させる品物又は荷物の表面に載置すると、ロッドを後方から作用させ、支持装置の吸着によって、真空装置を作動させる。次に、吸着を停止すると直ぐに、真空装置は接着した面から離れ、該面から該装置が除去されることで、戻りバネ１３によって加圧されたロッドは、前進位置に戻る。
【００２６】
他の位置からの全移動中、ロッドはしかしながら、ガイド手段によって、軸方向にガイドされ、実質的に捻れる可能性無く、固定体の中心にある状態に保たれる。
【符号の説明】
【００２７】
１２    可動ロッド
１３    戻りバネ
１４    案内及び捻れ防止手段
１５    軸方向ガイド孔
１６    先細部分
１７    環状打撃面
１８    軸方向貫通路
１９    第１部分
２０    第２部分
２１    環状段部
２２    ターミナルヘッド
２３    ニップル
２４    ガイド溝
２５    ボール
２６    半径方向穴
２７    カラー
２８    凹部
【図１】
0005671813.tif 000002
【図２】
0005671813.tif 000003
【図３】
0005671813.tif 000004
【図４】
0005671813.tif 000005
【図５】
0005671813.tif 000006
【図６】
0005671813.tif 000007
【図７】
0005671813.tif 000008